汽车变速器NVH性能改善途径研究

摘要

随着人们生活水平的提高，人们对汽车的舒适性、安静性要求有了新的期望，变速器作为整车组成的核心部件之一，主机厂对其 NVH性能也提出了更严厉的要求。其中，变速器啸叫噪音是当前发生最多且解决起来最为棘手的NVH问题。因此，本文通过对某变速器的二档啸叫问题进行改善途径的研究，实现变速器NVH性能的提升。
　　首先，对啸叫问题测试分析。运用LMS Test.Lab数采及分析系统对实车状态下的耳旁噪声和变速器近场振动进行采集分析，找出齿轮的特征阶次和转速范围内的特征扭矩，确定变速器的主要噪声源和噪音工况；同时，利用台架噪声测试设备进一步确认变速器单体的噪音特征，以排除整车影响；利用接触斑点试验台架，结合分析的噪音工况，对档位齿轮进行特定扭矩下的接触情况分析，分析其是否有偏载等。
　　其次，通过专业的变速器软件建模，进行变速器的虚拟仿真分析。分析其传递误差、接触应力、接触斑点，及变速器在加载工况下的轴承位加速度响应，得出与客观评价一致的结论，以便快速制定方案；同时，优化设计二档齿轮的修形参数，并进行仿真环境下的分析验证和实车、台架及主观的实物确认，结果表明：优化后的齿轮满足目标要求。
　　再次，按噪声发生的过程，从激励源—传递路径—响应这个角度，提出更多途径的解决方案，如：壳体的优化、吸隔音强化、齿轮加工工艺改善等，进一步提升变速器的NVH性能，再次提升后的噪音水平超出了客户期望。
　　本文以齿轮啸叫改善为研究目标，实现变速器 NVH水平的提升，并提出完整的啸叫噪音解决步骤和多途径改善性能的方法。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 变速器NVH国内外发展现状

1.3 本文主要研究内容

第2章 变速器NVH基础理论

2.1 声学基础理论

2.2汽车变速器振动噪声与分析

2.3变速器噪音的成因与降噪设计

2.4 变速器的噪声评价

2.5 本章小结

第3章 数据采集与分析

3.1 主观评价

3.2 实车测试

3.3 台架测试

3.4 接触斑点试验与分析

3.5 本章小结

第4章 变速器虚拟仿真与分析

4.1 仿真软件介绍

4.2 创建模型

4.3齿面接触分析

4.4 啸叫响应（NVH）分析

4.5 方案设计

4.6 方案分析

4.7 优化后啸叫响应（NVH）仿真分析

4.8 本章小结

第5章 改善验证分析

5.1 实车主观评价

5.2 实车NVH测试

5.3 台架噪音测试

5.4 台架接触斑点验证

5.5 本章小结

第6章 其它改善途径研究

6.1 齿轮加工质量提高

6.2 变速器轴系刚度优化

6.3 壳体的优化

6.4 连接悬置的优化

6.5 模态优化

6.6吸隔音措施

6.7 综合评价

6.8 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢